Qt编写安防视频监控系统33-onvif云台控制
一、前言
云台控制也是onvif功能中最常用的，最常用的功能排第一的是拿到视频流地址，排第二的就是云台控制了，云台控制的含义就是对带云台的摄像机进行上下左右的移动，一般云台摄像机都是带有一个小电机，一旦收到485或者网络来的正确的指令以后就触发单片机程序，然后单片机程序驱动电机进行转动，所以相对来说云台摄像机比普通的摄像机更耗电，当然价格也更贵。
云台控制的发送命令除了用户信息玩主要就三个核心参数xyz，通过这三个参数的组合来实现云台和焦距的控制，云台的转动主要就是改变xy的值，焦距的控制通过改变z的值来实现。
云台控制说明
- x、y、z 范围都在0-1之间。
- x为负数，表示左转，x为正数，表示右转。
- y为负数，表示下转，y为正数，表示上转。
- z为正数，表示拉近，z为负数，表示拉远。
- 通过x和y的组合，来实现云台的控制。
- 通过z的组合，来实现焦距控制。
onvif主要的功能
- 搜索设备，获取设备的信息比如厂家、型号等。
- 获取设备的多个配置文件信息profile。
- 获取对应配置文件的视频流地址rtsp，以及分辨率等参数。
- 云台控制，上下左右移动，焦距放大缩小，相对和绝对移动。
- 获取预置位信息，触发预置位。
- 订阅事件，接收设备的各种消息尤其是报警事件比如IO口的报警。
- 抓图，获取设备当前的图片。
- 获取、创建、删除用户信息。
- 获取和设备网络配置信息比如IP地址等。
- 获取和设置NTP时间同步。
- 获取和设置设备时间。
- 重启设备。
onvif的处理流程
- 绑定组播IP（239.255.255.250）和端口（3702），发送固定的xml格式的数据搜索设备。
- 接收到的xml格式的数据解析，得到设备的Onvif地址。
- 对Onvif地址发送对应的数据，收到数据取出对应的节点数据。
- 请求Onvif地址获取Media地址和Ptz地址，Media地址用来获取详细的配置文件，Ptz地址用来云台控制。
- ptz控制是对Ptz地址发送对应的数据即可。
- 设置了用户认证的需要组织用户token信息一块发送，每次都需要作鉴权处理。
- 接收到的数据不是标准的xml数据，没法按照正常的节点解析来处理，只能用QXmlQuery来做。
- 每个厂家设备返回的数据未必完全一致，基本上都不一致，需要进行模糊查找节点值。
- 特意采用底层协议解析，因为soap太臃肿函数名称太另类，特意做的轻量级的。
- 两个必备工具，Onvif Device Manager 和 Onvif Device Test Tool。
二、功能特点
- 支持多画面切换，全屏切换等，包括1+4+6+8+9+13+16+25+36+64画面切换。
- 支持alt+enter全屏，esc退出全屏。
- 自定义信息框+错误框+询问框+右下角提示框（包含多种格式）。
- 17套皮肤样式随意更换，所有样式全部统一，包括菜单等。
- 云台仪表盘鼠标移上去高亮，八个方位精准识别。
- 底部画面工具栏（画面分割切换+截图声音等设置）移上去高亮。
- 可在配置文件更改左上角logo+中文软件名称+英文软件名称。
- 封装了百度地图，视图切换，运动轨迹，设备点位，鼠标按下获取经纬度等。
- 支持图片地图，设备按钮可以在图片地图上自由拖动自动保存位置信息。
- 在百度地图和图片地图上，双击视频可以预览摄像头实时视频。
- 堆栈窗体，每个窗体都是个单独的qwidget，方便编写自己的代码。
- 顶部鼠标右键菜单，可动态控制时间CPU+左上角面板+左下角面板+右上角面板+右下角面板的显示和隐藏，支持恢复默认布局。
- 工具栏可以放置多个小图标和关闭图标。
- 左侧右侧可拖动拉伸，并自动记忆宽高位置，重启后恢复。
- 双击摄像机节点自动播放视频，双击节点自动依次添加视频，会自动跳到下一个，双击父节点自动添加该节点下的所有视频。
- 摄像机节点拖曳到对应窗体播放视频，同时支持拖曳本地文件直接播放。
- 视频画面窗体支持拖曳交换，瞬间响应。
- 双击节点+拖曳节点+拖曳窗体交换位置，均自动更新url.txt。
- 支持从url.txt中加载通道视频播放，自动记忆最后通道对应的视频，软件启动后自动打开播放。
- 右下角音量条控件，失去焦点自动隐藏，音量条带静音图标。
- 集成百度在线地图和离线地图，可以添加设备对应位置，自动生成地图，支持缩放和添加覆盖物等。
- 视频拖动到通道窗体外自动删除视频。
- 鼠标右键可删除当前+所有视频，截图当前+所有视频。
- 录像机管理、摄像机管理，可添加删除修改导入导出打印信息，立即应用新的设备信息生成树状列表，不需重启。
- 在pro文件中可以自由开启是否加载地图。
- 视频播放可选2种内核自由切换，vlc+ffmpeg，均可在pro中设置。
- 可设置1+4+9+16画面轮询，可设置轮询间隔以及轮询码流类型等，直接在主界面底部工具栏右侧单击启动轮询按钮即可，再次单击停止轮询。
- 默认超过10秒钟未操作自动隐藏鼠标指针。
- 支持onvif搜素设备，支持任意onvif摄像机，包括但不限于海康大华宇视天地伟业华为等。
- 支持onvif云台控制，可上下左右移动云台摄像机，包括复位和焦距调整等。
- 同时支持sqlite、mysql、postsql等数据库。
- 可保存视频，可选定时存储或者单文件存储，可选存储间隔时间。
- 可设置视频流通信方式tcp+udp，可设置视频解码是速度优先、质量优先、均衡等。
- 可设置硬解码类型，支持qsv、dxva2、d3d11va等。
- 默认采用opengl绘制视频，超低的CPU资源占用，支持yuyv和nv12两种格式绘制，很牛逼。
- 高度可定制化，用户可以很方便的在此基础上衍生自己的功能，支持linux和mac系统。
三、效果图
四、核心代码
void frmVideoMain::moveRelative(double x, double y, double z)
{
OnvifDevice *device = getCurrentDevice();
if (device != 0) {
QString profileToken = device->getProfile();
device->moveRelative(profileToken, x, y, z);
qDebug() << "相对移动" << AppData::CurrentUrl << profileToken;
}
}
void frmVideoMain::moveAbsolute(double x, double y, double z)
{
OnvifDevice *device = getCurrentDevice();
if (device != 0) {
QString profileToken = device->getProfile();
device->moveAbsolute(profileToken, x, y, z);
qDebug() << "绝对移动" << AppData::CurrentUrl << profileToken;
}
}
void frmVideoMain::mousePressed(int position)
{
QString str;
if (position == 0) {
str = "底部";
} else if (position == 1) {
str = "左下角";
} else if (position == 2) {
str = "左侧";
} else if (position == 3) {
str = "左上角";
} else if (position == 4) {
str = "顶部";
} else if (position == 5) {
str = "右上角";
} else if (position == 6) {
str = "右侧";
} else if (position == 7) {
str = "右下角";
} else if (position == 8) {
str = "中间";
}
DeviceHelper::addMsg(QString("按下云台 %1").arg(str));
}
void frmVideoMain::mouseReleased(int position)
{
QString str;
if (position == 0) {
str = "底部";
} else if (position == 1) {
str = "左下角";
} else if (position == 2) {
str = "左侧";
} else if (position == 3) {
str = "左上角";
} else if (position == 4) {
str = "顶部";
} else if (position == 5) {
str = "右上角";
} else if (position == 6) {
str = "右侧";
} else if (position == 7) {
str = "右下角";
} else if (position == 8) {
str = "中间";
}
DeviceHelper::addMsg(QString("松开云台 %1").arg(str));
mousePtz(position);
}
void frmVideoMain::mousePtz(int position)
{
//根据按下的不同部位发送云台控制命令
//1. x、y、z 范围都在0-1之间。
//2. x为负数，表示左转，x为正数，表示右转。
//3. y为负数，表示下转，y为正数，表示上转。
//4. z为正数，表示拉近，z为负数，表示拉远。
//5. 通过x和y的组合，来实现云台的控制。
//6. 通过z的组合，来实现焦距控制。
//计算速度,转为小数
double speed = (double)ui->sliderPtzSpeed->value() / 10;
if (position == 0) {
moveRelative(0.0, -speed, 0.0);
} else if (position == 1) {
moveRelative(-speed, -speed, 0.0);
} else if (position == 2) {
moveRelative(-speed, 0.0, 0.0);
} else if (position == 3) {
moveRelative(-speed, speed, 0.0);
} else if (position == 4) {
moveRelative(0.0, speed, 0.0);
} else if (position == 5) {
moveRelative(speed, speed, 0.0);
} else if (position == 6) {
moveRelative(speed, 0.0, 0.0);
} else if (position == 7) {
moveRelative(speed, -speed, 0.0);
} else if (position == 8) {
moveAbsolute(0.0, 0.0, 0.0);
}
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